Схемы подключения отопительных насосов: монтажные варианты и детальный инструктаж

Правильное распределение тепла в доме с индивидуальной системой отопления зависит от выбранной модели циркуляционного насоса. Этот агрегат обеспечивает принудительный поток теплоносителя через радиаторы и трубы.

Для того чтобы понять, какая схема подключения насоса отопления будет наиболее удобной для самостоятельного выполнения, необходимо учитывать множество факторов. В данной статье мы подробно проанализируем различные схемы подключения и правила установки.

Кроме того, мы сосредоточим внимание на нюансах выбора места для установки, добавив к материалу тематические иллюстрации и схемы.

Преимущества и недостатки использования отопительного насоса

Несколько десятилетий назад в частных домах применялась система отопления самоходного типа. В качестве источников тепла использовали дровяные котлы или газовые печи. Циркуляционные насосы находили применение исключительно в централизованных отопительных системах.

Сегодня производители предлагают небольшие по размеру агрегаты с набором следующих преимуществ:

1. Увеличенная скорость перемещения теплоносителя. Тепло, произведённое котлом, быстро достигает радиаторов, что значительно ускоряет нагрев помещений.
2. Большая скорость движения означает повышение пропускной способности труб. Это позволяет доставлять то же количество тепла в комнаты по системе с меньшим диаметром труб.
3. Схемы водяного отопления претерпели значительные изменения. Теперь магистраль может быть проложена с минимальным уклоном, а сложность и длина линии могут быть любыми. Важно правильно выбрать насос с учетом требуемой мощности.
4. Бытовой циркуляционный насос позволяет создать теплые полы и эффективные закрытые системы отопления.
5. Есть возможность скрыть всю отопительную трубопроводную систему, проходящую межкомнатными пространствами, что бывает актуально для современного дизайна. Часто трубы прячут под натяжными потолками, стенами или на полах.

К недостаткам насосных систем можно отнести их зависимость от наличия электроэнергии и расход электроэнергии самим насосом в зимний период.

Компания Grundfos, известный производитель отопительного оборудования, выпустила новейшие модели насосов Alpfa2, алгоритм работы которых изменяется в зависимости от потребностей системы, что даёт возможность сэкономить на электричестве.

Таким образом, если электроснабжение в регионе нередки сбои, важно предусмотреть установку источника бесперебойного питания. Второй недостаток не является критичным и может быть устранён правильным выбором мощности насоса.

Определение места установки насоса в системе

Установка циркуляционного насоса осуществляется на участке сразу после теплоисточника, перед первой линией разветвления. Независимо от типа трубопровода — подающего или обратного — такое расположение допустимо.

Где можно установить насос?

Современные бытовые агрегаты, изготовленные из высококачественных материалов, способны выдерживать температуру до 100 °C. Тем не менее, большинство систем не предназначены для работы с температурой выше этого порога.

Температура теплоносителя в частной системе отопления редко превышает 70 °C, а котел не нагревает воду выше 90 градусов.

Эффективность работы насоса будет схожа как на подающей, так и на обратной ветке.

1. Плотность воды при 50 °C составляет 987 кг/м³, а при 70 °C — 977,9 кг/м³;
2. Отопительный насос может создавать гидростатическое давление в пределах 4-6 м водного столба, прокачивая почти 1 тонну теплоносителя в час.

Из этого можно заключить, что незначительное различие в 9 кг/м³ между теплоносителем, находящимся в движении, и в обратной линии не сказывается на качестве обогрева.

Существуют ли исключения из правил?

К исключениям можно отнести недорогие твердотопливные котлы с прямым сгоранием, в которых не предусмотрена автоматика. При перегреве теплоноситель может закипеть.

Установка коллекторной разводки в системе отопления с твердым топливом считается наиболее эффективной, хотя такая реализация считается одной из сложнейших.

Проблемы могут возникнуть, если электрический насос, установленный в подающую магистраль, начинает получать горячую воду с паром.

При этом теплоноситель проникает в насос через рабочее колесо, что приводит к:

1. Снижению КПД насоса из-за воздействия газов на крыльчатку, что уменьшает скорость циркуляции.
2. Недостаточному поступлению холодной жидкости в расширительный бачок около всасывающего патрубка, что ведёт к перегреву устройства и образованию большего объёма пара.
3. Пара, попадающего в крыльчатку, полностью останавливает движение воды по системе. Это приводит к срабатыванию предохранительного клапана и выбросу пара в котельную, что создает аварийную ситуацию.
4. Если не гасить огонь, превышение нагрузки может привести к взрыву.

На практике, время от перегрева до срабатывания предохранительного клапана составляет не более 5 минут. Если насос установлен на обратной ветке, время до момента, когда пар поступит в насос, может достигать 30 минут, что даёт шанс устранить подачу тепла.

В недорогих котлах из низкокачественных металлов давление срабатывания предохранительного клапана составляет 2 бар, в то время как в хороших твердотопливных котлах этот показатель достигает 3 бар.

Исходя из этого, нельзя устанавливать циркуляционный насос на подающую магистраль — он должен находиться в обратной трубе. Однако это правило не касается автоматизированных систем.

Отопление с несколькими отдельными магистралями

Если система отопления делится на две отдельные линии для правой и левой стороны дома или для нескольких этажей, более рационально устанавливать индивидуальный насос для каждой линии.

При установке отдельного насоса для отопительной сети второго этажа удаётся экономить путём регулирования его работы, так как теплый воздух поднимается, и на верхнем уровне всегда бывает теплее. Это позволяет снизить скорость циркуляции теплоносителя.

Установка насоса выполняется так же, как и в предыдущем случае — непосредственно после генератора тепла до первого ответвления в этой конкретной линии отопления. Обычно использование двух насосов в двухэтажном доме приводит к заметному снижению расхода топлива для верхнего этажа.

Схемы для различных систем

Сначала необходимо определиться с местом установки циркуляционного насоса, который обеспечивает активное движение теплоносителя: поток должен проходить через котел и потом принудительно направляться к радиаторам.

Для размещения бытового насоса нужно выбрать удобное место для его обслуживания. Он устанавливается на подающей линии после блока безопасности и запорной арматуры котла.

Чтобы осуществлять техническое обслуживание и контролировать работу оборудования, понадобится ставить запорные краны. Это позволяет снимать любые элементы системы без необходимости разбирать трубопровод.

На обратной линии насос устанавливается после расширительного бачка, перед теплоисточником.

Из-за различных механических примесей в воде, например, песка, могут возникнуть проблемы в работе насоса. Частицы могут застрять в крыльчатке или даже привести к остановке мотора, поэтому перед насосом устанавливается сетчатый фильтр.

Схема подключения твердотопливного котла основывается на двух ключевых элементах, отвечающих за эффективность работы системы отопления частного дома. Они включают группу безопасности и смесительный узел с трёхходовым смесительным клапаном.

Отдельно стоит упомянуть открытые системы отопления, которые могут работать в двух режимах — с принудительной и самотечной циркуляцией теплоносителя.

Второй вариант предпочтителен в условиях частых отключений электроэнергии, что делает его более экономичным, чем покупка бесперебойного источника питания или генератора. В этом случае агрегат с запорной арматурой должен быть установлен на байпасе, а на прямую магистраль — кран.

На рынке представлены готовые узлы с байпасом. На месте проточного крана установлен обратный пружинный клапан. Использование этого решения нежелательно — клапан создает сопротивление в 0,1 бар, что слишком много для циркуляционной системы самотечного типа.

Более подходящим вариантом будет лепестковый клапан, но его установка должна проводиться строго горизонтально.

Насос и котел на твердом топливе

Установка насоса в систему, где используется твердотопливный котел, происходит на обратной линии. В этом варианте насос подключается к контурной системе котла через байпас и трехходовой смесительный клапан. Также возможно оснастить клапан сервоприводом и температурным датчиком, который крепится на корпус.

Конструкция подключения твердотопливного котла основывается на двух ключевых компонентах, которые необходимы для бесперебойной работы системы отопления частного дома. К таким элементам можно отнести: группу безопасности и смесительный узел, использующий трехходовой смесительный клапан.

Поскольку максимальная мощность отопительного оборудования функционирует на полную мощность только в морозные месяцы, целесообразно установить теплоаккумулятор (ТА). Он предназначен для поглощения лишнего тепла и его последующей передачи в отопительную систему по мере необходимости.

Такой аккумулятор представляет собой бак, обшитый теплоизолирующим материалом. С одной стороны устройства находятся два патрубка для подключения, а с другой — два выходных подключения к радиаторам.

Теплоаккумулятор разделен на два контура: малый, который получает тепло от котла, и большой, который отдает теплоноситель в систему отопления по мере необходимости.

Когда теплоноситель протекает через котел, работающий на предельной мощности, его температура в теплоаккумуляторе достигает 90-110 градусов. В большом контуре может понадобиться установка дополнительного циркуляционного насоса.

В зависимости от температуры жидкости в обогревательной системе, через клапан будет поступать необходимое количество тепла из аккумулирующего устройства.

Схема установки насоса

Чтобы насос выполнял свои функции, он должен быть правильно установлен на трубопровод или запорно-регулирующую арматуру, вне зависимости от производителя.

Для крепления применяются гайки накидного типа, что позволяет легко демонтировать насос при необходимости для проверки или ремонта.

При выборе модели циркуляционного насоса важно учитывать его возможность функционировать в разных углах расположения. Установка вертикально может снизить его эффективность на 30%.

Корректно выполненная установка всех элементов системы отопления обеспечивает равномерный прогрев всей сети.

При монтаже циркуляционного насоса нужно учитывать следующие правила:

1. Насос можно устанавливать на любом участке трубопровода, который может быть как горизонтальным, так и вертикальным или наклонным. Однако роторная ось должна быть горизонтально расположена. Установка «головой вниз» или вверх не допускается.
2. Следует обратить внимание на положение пластикового корпуса, где находятся контакты электропитания — они должны быть сверху. В противном случае, в случае аварии, их может залить водой. Для этого корпус нужно повернуть в нужное положение после откручивания крепежных винтов.
3. Важно соблюдать направление потока, которое обозначено стрелкой на корпусе.

Вес насоса Сильно давит на корпус шаровых кранов, расположенных рядом. Это стоит учитывать при выборе арматуры. Хорошие детали оснащены прочным корпусом, который не трескается под воздействием нагрузок.

Монтаж дополнительного оборудования

Независимо от типа отопительного контура, в котором один котел производит тепло, достаточно установить один насос.

Если конструкция системы более сложная, могут потребоваться дополнительные устройства для обеспечения принудительной циркуляции жидкости.

Пример схемы обвязки твердотопливного котла вместе с электрическим агрегатом включает два перекачивающих устройства.

Потребность в дополнительном оборудовании может возникнуть в следующих случаях:

• Если в обогреве участвует более одного котла;
• При наличии буферной емкости в системе;
• Если система делится на несколько ветвей, например, для косвенного бойлера или нескольких этажей;
• При использовании гидроразделителя;
• Когда длина трубопровода превышает 80 метров;
• Если необходимо организовать движение воды в контурах теплых полов.

Для правильной обвязки нескольких котлов, работающих на разных видах топлива, нужно устанавливать резервные насосы.

Для схемы с теплоаккумулятором необходимо также установить дополнительный циркуляционный насос. В этом случае система состоит из двух контуров – отопительного и котлового.

Буферная емкость разделяет систему на два контура, хотя на практике может быть и более.

Более сложные схемы отопления реализуются в больших домах с 2-3 этажами. В таких ситуациях необходимо использовать от 2 и более насосов для перекачивания теплоносителя через разные магистрали.

Эти насосы обеспечивают подачу теплоносителя к каждому этажу и различным приборам отопления.

Независимо от количества перекачивающих устройств, их устанавливают на байпасе. В межсезонье система отопления может функционировать и без насоса, который можно перекрыть шаровыми кранами.

Если планируется установка теплых полов, следует установить два циркуляционных насоса.

В целом, насосно-смесительный узел отвечает за подготовку теплоносителя и поддержание температуры на уровне 30-40°C.

Чтобы мощности основного насоса хватило для преодоления гидравлического сопротивления контуров пола, длина трубопровода не должна превышать 50 м. В противном случае прогрев полов будет неравномерным, что приведет к проблемам с отоплением помещений.

В некоторых случаях установка насосов может и не понадобиться. Многие настенные модели электро- и газовых котлов уже имеют встроенные циркуляционные устройства.

Правила подключения к электросети

Циркуляционный насос работает от электричества, подключение должно происходить по стандартной схеме. Рекомендуется провести отдельную линию питания с защитным автоматом от скачков напряжения.

Для подключения потребуются три провода: фазный, нулевой и заземляющий.

Вы можете выбрать один из следующих методов соединения:

• через дифференциальный автомат;
• подключение через бесперебойник;
• питание насоса от автоматической системы котла;
• с управлением от термостата.

Многие спрашивают, зачем делать сложное подключение, ведь насос можно просто воткнуть в розетку. Так часто поступают с перекачивающими устройствами.

Тем не менее, специалисты не рекомендуют такой способ из-за риска возникновения непредвиденных ситуаций: здесь отсутствует заземление и защитный автомат.

Схема с использованием дифференциального автомата подходит для так называемых «мокрых» групп. Такая система отопления гарантирует высокую безопасность как проводки, так и оборудования, а также людей.

Первый вариант несложен в самостоятельном исполнении. Для этого нужно установить дифференциальный автомат на 8 А, а сечение провода подбирать по номиналу устройства.

По стандартной схеме питание подводится к верхним гнездам — они обозначены нечетными цифрами, а нагрузка — к нижним (четные цифры). К автомату подключаются оба провода — фаза и ноль, для последнего используется буква N.

Для автоматизации процесса отключения циркуляции теплоносителя при снижении температуры ниже установленного порога используется схема подключения насоса и термостата. Термостат будет монтироваться в подающей магистрали.

Когда температура воды опускается до заданного уровня, термостат размыкает цепь электропитания.

Чтобы термостат работал корректно и отключал циркуляцию в нужный момент, его необходимо устанавливать на металлический участок трубопровода. Если его установить на пластиковую трубу, это повлечет неправильную работу устройства из-за низкой теплопроводности полимеров.

Подключение электричества через бесперебойник также не вызывает проблем, так как он имеет специальные разъемы для этого. Тюльпан также может подключаться к нему во время необходимости в электричестве.

Если вы решили присоединить насос к регулятору котла или автоматике, вам потребуются хорошие знания в переплетении систем электроснабжения или помощь специалиста.

Заключение и полезные видеоматериалы

В видео предложены правила монтажа отопительного оборудования:

В нем описываются особенности двухтрубной системы отопления и показываются различные схемы установки приборов:

Также рассматриваются нюансы подключения теплоаккумулятора в систему отопления:

При следовании всем рекомендациям по подключению не возникнет трудностей при установке циркуляционного насоса и его подключении к электросети.

Наиболее сложная задача заключается в врезке насоса в стальной трубопровод. Однако с помощью набора лерок для нарезки резьбы на трубах можно самостоятельно создать насосный узел.

Хотите поделиться личным опытом или дополнениями к изложенной информации? Или вы заметили неточности в материале? Напишите нам об этом в комментариях.

Также, если вам удалось успешно установить насос и вы хотите поделиться своим опытом с другими, расскажите о своем успехе, добавляйте фотографии — ваш опыт будет полезен другим читателям.

Видео:

Насос отопления. Система байпас.Правильная установка циркуляционного насоса.